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忘记tomorrow新虫 (小有名气)
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MA粉末SPS烧结工艺的优化的问题 已有2人参与
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本人课题主要内容为机械合金化（MA）制备合金粉末，然后再采用放电等离子烧结（SPS）的办法固结。 经过SPS烧结后合金中主要存在三个相，经DSC分析， A相（少量，少于20%）：熔点约为1040度左右， B 相（主相）：熔点约为1370度左右，C相（极少量）：在1500以内不熔化 为了找出最佳烧结温度， 本人选取了950，,1000,1050，1100这几个温度进行烧结实验（SPS压力均为：50MPa, 保温时间6min），烧结完毕后，测量各温度下烧结块体的致密度。 结果发现：950度下致密度为：94.6%； 1000度下致密度为：94.9%； 1050和1100度下，低熔点A相均熔化并被挤出，且1050和1100度下块体的密度明显下降。 那么本人现在存在一个疑问： 由于压力达到石墨磨具在SPS时通常所用的最大值50MPa, 温度也无法再提高，难道我的材料采用SPS烧结致密度最高只能达到95%左右么？能否通过改善SPS工艺参数来使致密度进一步提高呢？ 或者有其他办法来提高烧结块体的致密度？（比如文献中看到烧结后Al或Mg块体进行热挤压处理，SPS烧结后块体（压缩塑性30%左右）可以这样做么？） 麻烦有经验的虫子们给我一些意见，我讲万分感谢？ |
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【答案】应助回帖
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以下内容可能粗浅，但希望能提供参考 温度是SPS烧结很重要的参数，但光着重考虑温度不一定灵。 对于烧结温度，需要摸清楚的是各材料粉末的阻抗，从而推测其脉冲通电初期 各粉末材料颗粒间形成颈部并塑性变形的趋势。还有就是，模具测温与内部材料温差， 会受材料颗粒大小模及电阻，以及模具大小及其壁厚影响，烧结颈部的形成和 塑性变形会受压力和保温时间的影响。 因此，参考思路如下（未经验证，只供参考） 1）对机械合金时使用的粉末颗粒大小分别进行控制，熔点低的用大颗粒，熔点高的用小颗粒。 2）换高压石墨模具，低温高压烧结。如果非要用50MPa的石墨模具，不一次恒压到50MPa，而是 根据升温与位移变化进行变压烧结。 3）采用电流定量控制烧结 以上内容，欢迎拍砖。 |
2楼2015-10-05 22:44:45
peterflyer 
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peterflyer
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3楼2015-10-06 17:13:59
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